食 品 化 学 实 验 指 导 （食品科学与工程专业用） 山东理工大学 轻工与农业工程学院食品科学与工程系 2003 年 12 月 实 验 指 导 1．实验课之前，必须仔细阅读实验指导，充分了解实验的目的、原理、操作要点及注意事项。并备 好记录本等必需的用品。 2．为确保良好的实验秩序，禁止在实验空打闹、喧哗及做与实验无关的事情。 3．做实验时，要听从指导教师的指导，严格按照要求操作，认真观察实验现象，记录实验结果。课 后按教师要求写出实验报告。 4．爱护仪器与药品。应做到试剂不乱放，瓶塞不乱盖，不浪费药品；玻璃仪器要轻拿轻放，用毕及 时清洗；对精密仪器应严格遵照操作规程使用，不得任意拆卸或乱拧乱动。所用仪器若有损坏，应
食 品 化 学 实 验 指 导 （食品科学与工程专业用） 山东理工大学 轻工与农业工程学院食品科学与工程系 2003 年 12 月 实 验 指 导 1．实验课之前，必须仔细阅读实验指导，充分了解实验的目的、原理、操作要点及注意事项。并备 好记录本等必需的用品。 2．为确保良好的实验秩序，禁止在实验空打闹、喧哗及做与实验无关的事情。 3．做实验时，要听从指导教师的指导，严格按照要求操作，认真观察实验现象，记录实验结果。课 后按教师要求写出实验报告。 4．爱护仪器与药品。应做到试剂不乱放，瓶塞不乱盖，不浪费药品；玻璃仪器要轻拿轻放，用毕及 时清洗；对精密仪器应严格遵照操作规程使用，不得任意拆卸或乱拧乱动。所用仪器若有损坏，应
报告指导教师并登记，无故损坏者要酌情赔偿。实验室一切物品，未经指导教师批准，严禁携出室 外。 5．切实注意安全。不要用口吸取强酸、强碱等有毒试剂及样液、废液、废物也不要任意抛洒，应倒 入废液桶中；使用乙醇、乙醚等员燃试剂时，应远离火源操作；使用电器时，应注意绝缘情况。实 验中万一发生意外，应迅速报告指导教师处理。 6．每次实验完毕，应将试剂、仪器清理放回原处，并整理好实验台面。注意关好水、电、煤气开关。 经指导教师同意后方能离开实验室。 7．上述规则，学员要自觉认真遵守。严重违犯者，指导教师可令其停止实验。 目 录 实验一 水分含量的测定（烘重量法）. 1 实验二 水分活度的测定（直接测定法）. 2 实验三 固形物的测定. 4 实验四 油脂酸价的测定. 7 实验五 粗蛋白质的测定（微量凯氏定氮法） .8 实验六 油脂过氧化值的测定. 10 实验七 维生素 C 含量的测定（紫外快速测定法）.11
报告指导教师并登记，无故损坏者要酌情赔偿。实验室一切物品，未经指导教师批准，严禁携出室 外。 5．切实注意安全。不要用口吸取强酸、强碱等有毒试剂及样液、废液、废物也不要任意抛洒，应倒 入废液桶中；使用乙醇、乙醚等员燃试剂时，应远离火源操作；使用电器时，应注意绝缘情况。实 验中万一发生意外，应迅速报告指导教师处理。 6．每次实验完毕，应将试剂、仪器清理放回原处，并整理好实验台面。注意关好水、电、煤气开关。 经指导教师同意后方能离开实验室。 7．上述规则，学员要自觉认真遵守。严重违犯者，指导教师可令其停止实验。 目 录 实验一 水分含量的测定（烘重量法）. 1 实验二 水分活度的测定（直接测定法）. 2 实验三 固形物的测定. 4 实验四 油脂酸价的测定. 7 实验五 粗蛋白质的测定（微量凯氏定氮法） .8 实验六 油脂过氧化值的测定. 10 实验七 维生素 C 含量的测定（紫外快速测定法）.11
实验一 水分的测定－烘重量法 一、 原理 常用的果蔬新鲜原料含水量的测定，是将称重后的果蔬置于烘箱中烘去水分，其失重为 水分重量。在烘干过程中，果蔬中的结合水，在 100℃以下不易烘干，若在 105℃以上，样 品中一些有机物质（如脂肪）是易氧化使干重增加，而果蔬中的糖分，在 100℃上下则易分 解，也可使测定产生误差，故烘干温度先为 60-70℃，至接近全干时再改用 100-105℃干燥。 二、材料、仪器与试剂 （一）材料：苹果、梨、黄瓜、番茄等。 （二）仪器：烘箱或真空干燥箱、分析天平、称量瓶、干燥器。 （三）试剂：氯化钙、变色硅胶 三、操作步骤 （一）常压干燥法：取分析样品，果实可除去果核，蔬菜可除去非食用部分，洗净切碎， 混匀待用。取称量瓶，放入烘箱中以 100-105℃烘干（至恒重），置干燥器中冷却，然后精 确称量。取分析样品 5-10g 放入称量瓶中精确称重，然后将称量瓶放入烘箱中，先在 60-70℃ 烘 2-3h 至样品变脆，再以 100-105℃烘 2h。取出后置有吸湿剂变色硅胶或干燥氯化钙的干 燥器中，冷却后称重，再一次继续烘 0.5-1h。冷却称重，直至两次重量差不超过 0.4mg 为止。 （二）减压干燥法：适用于在 100-105℃容易分解的食品，如味精类、糖类、含脂肪高的食 品类。 在已知重量的称量瓶内称取样品 5-10g，置真空干燥箱中，将真空干燥箱的温度调至 60-70℃，真空度调至 79980Pa，加热干燥样品至恒重。 四、计算 （a-b）×100 水分（%）=—————— W 式中：a——干燥前样品重+称量瓶重（g） b——干燥后样品重+称量瓶重（g） W——样品重量（g） 五、注意事项 （一）在测定干燥粘稠度大、水分也多，不容易干燥的样品，如乳制品、含糖高的糕点、肉 与肉制品等时，可将其放在内含有 10-20g 海砂和一根玻璃棒的已知恒重的蒸发皿中，在砂 浴上不断搅拌，使之干燥，然后放入 100-105℃烘箱中，烘至恒重。 （二）样品如加热至 100℃引起分解，应改为减压干燥法或干燥器内干燥至恒重。 （三）根据样品种类不同，第一次干燥时间可适当延长，如乳制品、糕点类、含糖高的食品 等
实验一 水分的测定－烘重量法 一、 原理 常用的果蔬新鲜原料含水量的测定，是将称重后的果蔬置于烘箱中烘去水分，其失重为 水分重量。在烘干过程中，果蔬中的结合水，在 100℃以下不易烘干，若在 105℃以上，样 品中一些有机物质（如脂肪）是易氧化使干重增加，而果蔬中的糖分，在 100℃上下则易分 解，也可使测定产生误差，故烘干温度先为 60-70℃，至接近全干时再改用 100-105℃干燥。 二、材料、仪器与试剂 （一）材料：苹果、梨、黄瓜、番茄等。 （二）仪器：烘箱或真空干燥箱、分析天平、称量瓶、干燥器。 （三）试剂：氯化钙、变色硅胶 三、操作步骤 （一）常压干燥法：取分析样品，果实可除去果核，蔬菜可除去非食用部分，洗净切碎， 混匀待用。取称量瓶，放入烘箱中以 100-105℃烘干（至恒重），置干燥器中冷却，然后精 确称量。取分析样品 5-10g 放入称量瓶中精确称重，然后将称量瓶放入烘箱中，先在 60-70℃ 烘 2-3h 至样品变脆，再以 100-105℃烘 2h。取出后置有吸湿剂变色硅胶或干燥氯化钙的干 燥器中，冷却后称重，再一次继续烘 0.5-1h。冷却称重，直至两次重量差不超过 0.4mg 为止。 （二）减压干燥法：适用于在 100-105℃容易分解的食品，如味精类、糖类、含脂肪高的食 品类。 在已知重量的称量瓶内称取样品 5-10g，置真空干燥箱中，将真空干燥箱的温度调至 60-70℃，真空度调至 79980Pa，加热干燥样品至恒重。 四、计算 （a-b）×100 水分（%）=—————— W 式中：a——干燥前样品重+称量瓶重（g） b——干燥后样品重+称量瓶重（g） W——样品重量（g） 五、注意事项 （一）在测定干燥粘稠度大、水分也多，不容易干燥的样品，如乳制品、含糖高的糕点、肉 与肉制品等时，可将其放在内含有 10-20g 海砂和一根玻璃棒的已知恒重的蒸发皿中，在砂 浴上不断搅拌，使之干燥，然后放入 100-105℃烘箱中，烘至恒重。 （二）样品如加热至 100℃引起分解，应改为减压干燥法或干燥器内干燥至恒重。 （三）根据样品种类不同，第一次干燥时间可适当延长，如乳制品、糕点类、含糖高的食品 等
实验二食品水分活度（AW）的测定——— 水分活度仪测定法 一、 引言 食品中的水是以自由态、水合态、胶体吸润态、表面吸附态等状态存在的。不同状态的 水可分为两类：由氢键结合力联系着的水称为结合水；以毛细管力系着的水称为自由水。自 由水能被微生物所利用，结合水则不能。食品中含水分量，不能说明这些水是否都能被微生 物所利用，对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用；而水分活度则反映食品与水的亲和 能力大小，表示食品中所含的水分作为生物化学反应和微生物生长的可用价值。 水分活度近似地表示为在某一温度下溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比值。拉乌尔 定德（Raoult’s Law）指出，当溶质溶于水，水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分 子从液相进入汽相的逸度，使溶液的蒸汽压降低，稀溶液蒸气压降低度与溶质的摩尔分数成 正比。水分活度也可用平衡时大气的相对湿度（ERH）来计算。故水分活度（AW）可用下 式表示： p no ERH AW=——=————=——— Po n1+n0 100 式中：P—样品中水的分压； Po—相同温度下纯水的蒸汽压； no—水的摩尔数； n1—溶液的摩尔数； ERH——样品周围大气的平衡相对湿度（%）。 水分活度测定仪主要是在一定温度下利用仪器装置中的湿敏元件，根据食品中水蒸汽 压力的变化，从仪器表头上读出指针所示的水分活度。本实验要求掌握利用水分活度测定仪 测定食品水分活度的方法和了解食品中水分存在的状态。 二、实验材料、试剂和仪器 苹果块，市售蜜饯，面包，饼干。 氯化钡饱和溶液。 AW-1 型智能水分活度测定仪（江苏无锡碧波电子设备厂）。 三、实验步骤（当所用的水分活度测定仪不同时，按照仪器说明书进行操作） （1）将等量的纯水及捣碎的样品（约 2g）迅速放入测试盒，拧紧盖子密封，并通过转接电 缆插入“纯水”及“样品”插孔。固体样品应碾碎成米粒大小，并摊平在盒底。 （2）把稳压电源输出插头插入“外接电源”插孔（如果不外接电源，则可使用直流电），打 开电源开关，预热 15 分钟，如果显示屏上出现“E”，表示溢出，按“清零”按钮。 （3）调节“校正 II”电位器，使显示为 100.00±0.05。 （4）按下“活度”开关，调节“校正 I”电位器，使显示为 1.000±0.001。 （5）等测试盒内平衡半小时后（若室温低于 25℃，则需平衡 50 分钟），按下相应的“样品 测定”开关，即可读出样品的水分活度（AW）值（读数时，取小数点后面三位数）
实验二食品水分活度（AW）的测定——— 水分活度仪测定法 一、 引言 食品中的水是以自由态、水合态、胶体吸润态、表面吸附态等状态存在的。不同状态的 水可分为两类：由氢键结合力联系着的水称为结合水；以毛细管力系着的水称为自由水。自 由水能被微生物所利用，结合水则不能。食品中含水分量，不能说明这些水是否都能被微生 物所利用，对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用；而水分活度则反映食品与水的亲和 能力大小，表示食品中所含的水分作为生物化学反应和微生物生长的可用价值。 水分活度近似地表示为在某一温度下溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比值。拉乌尔 定德（Raoult’s Law）指出，当溶质溶于水，水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分 子从液相进入汽相的逸度，使溶液的蒸汽压降低，稀溶液蒸气压降低度与溶质的摩尔分数成 正比。水分活度也可用平衡时大气的相对湿度（ERH）来计算。故水分活度（AW）可用下 式表示： p no ERH AW=——=————=——— Po n1+n0 100 式中：P—样品中水的分压； Po—相同温度下纯水的蒸汽压； no—水的摩尔数； n1—溶液的摩尔数； ERH——样品周围大气的平衡相对湿度（%）。 水分活度测定仪主要是在一定温度下利用仪器装置中的湿敏元件，根据食品中水蒸汽 压力的变化，从仪器表头上读出指针所示的水分活度。本实验要求掌握利用水分活度测定仪 测定食品水分活度的方法和了解食品中水分存在的状态。 二、实验材料、试剂和仪器 苹果块，市售蜜饯，面包，饼干。 氯化钡饱和溶液。 AW-1 型智能水分活度测定仪（江苏无锡碧波电子设备厂）。 三、实验步骤（当所用的水分活度测定仪不同时，按照仪器说明书进行操作） （1）将等量的纯水及捣碎的样品（约 2g）迅速放入测试盒，拧紧盖子密封，并通过转接电 缆插入“纯水”及“样品”插孔。固体样品应碾碎成米粒大小，并摊平在盒底。 （2）把稳压电源输出插头插入“外接电源”插孔（如果不外接电源，则可使用直流电），打 开电源开关，预热 15 分钟，如果显示屏上出现“E”，表示溢出，按“清零”按钮。 （3）调节“校正 II”电位器，使显示为 100.00±0.05。 （4）按下“活度”开关，调节“校正 I”电位器，使显示为 1.000±0.001。 （5）等测试盒内平衡半小时后（若室温低于 25℃，则需平衡 50 分钟），按下相应的“样品 测定”开关，即可读出样品的水分活度（AW）值（读数时，取小数点后面三位数）
（6）测量相对湿度时，将“活度”开关复位，然后按相应的“样品测定”开关，显示的数值即 为所测空间的相对湿度。 （7）关机，清洗并吹干测试盒，放入干燥剂，盖上盖子，拧紧密封。 四、 注意事项 （1）在测定前，仪器一般用标准溶液进行校正。下面是几种常用盐饱和溶液在 25℃时水分 活度的理论值（如果不符，要更换湿敏元件）。 氯化钡（BaCl2·2H2O） 0.901 溴化钾（KBr） 0.842 氯化钾（KCl） 0.807 氯化钠（NaCl） 0.752 硝酸钠（NaNO3） 0.737 （2）环境不同，应对标准值进行修正。 温度℃ 校正数 温度℃ 校正数 15 -0.010 21 +0.002 16 -0.008 22 +0.004 17 -0.006 23 +0.006 18 -0.004 24 +0.008 19 -0.002 25 +0.010 20 ±0.00 （3）测定时切勿使湿敏元件沾上样品盒内样品。 （4）本仪器应避免测量含二氧化硫、氨气、酸和碱等腐蚀性样品。 （5）每次测量时间不应超过一小时。 附：AW-1 下型水分活度仪使用操作步骤 1. 校准 取配置好得标准盐饱和液，到入器皿得 1/3～1/2 处。用镊子把玻璃器皿小心放入测试 盒中，玻璃器皿不要盖上盖子，旋紧测试盒。打开电源开关，电源指示灯亮。按“标准”键 选择测试盒中所对应的标准盐，对应指示灯亮。此时同时按“+”“-”两键，校准指示灯亮， 表示仪器进入校准状态。仪器会自动根据温度来显示校准时间。如果环境温度大于 20℃， AW-1 型自动显示校准时间为 60min，如果环境温度小于 20℃，AW-1 型自动显示校准时间 为 90min。 校准时间到，即“时间”显示 00 时，蜂鸣器鸣叫，记录此时所测试饱和盐溶液的水分 活度值和温度。 将测试盒打开，取出盐溶液。将传感器放置 3~5min。 2. 检测 将待测样品放入玻璃皿中，把玻璃器皿放入测试盒中，旋紧测试盒。 按“-”键，仪器进入检测状态。仪器校准用多少时间，检测也用多少时间。 测试时间到，记录 AW 值和温度。 将测试盒打开，取出盐溶液。将传感器放置 3~5min。 可以测试下一个样品
（6）测量相对湿度时，将“活度”开关复位，然后按相应的“样品测定”开关，显示的数值即 为所测空间的相对湿度。 （7）关机，清洗并吹干测试盒，放入干燥剂，盖上盖子，拧紧密封。 四、 注意事项 （1）在测定前，仪器一般用标准溶液进行校正。下面是几种常用盐饱和溶液在 25℃时水分 活度的理论值（如果不符，要更换湿敏元件）。 氯化钡（BaCl2·2H2O） 0.901 溴化钾（KBr） 0.842 氯化钾（KCl） 0.807 氯化钠（NaCl） 0.752 硝酸钠（NaNO3） 0.737 （2）环境不同，应对标准值进行修正。 温度℃ 校正数 温度℃ 校正数 15 -0.010 21 +0.002 16 -0.008 22 +0.004 17 -0.006 23 +0.006 18 -0.004 24 +0.008 19 -0.002 25 +0.010 20 ±0.00 （3）测定时切勿使湿敏元件沾上样品盒内样品。 （4）本仪器应避免测量含二氧化硫、氨气、酸和碱等腐蚀性样品。 （5）每次测量时间不应超过一小时。 附：AW-1 下型水分活度仪使用操作步骤 1. 校准 取配置好得标准盐饱和液，到入器皿得 1/3～1/2 处。用镊子把玻璃器皿小心放入测试 盒中，玻璃器皿不要盖上盖子，旋紧测试盒。打开电源开关，电源指示灯亮。按“标准”键 选择测试盒中所对应的标准盐，对应指示灯亮。此时同时按“+”“-”两键，校准指示灯亮， 表示仪器进入校准状态。仪器会自动根据温度来显示校准时间。如果环境温度大于 20℃， AW-1 型自动显示校准时间为 60min，如果环境温度小于 20℃，AW-1 型自动显示校准时间 为 90min。 校准时间到，即“时间”显示 00 时，蜂鸣器鸣叫，记录此时所测试饱和盐溶液的水分 活度值和温度。 将测试盒打开，取出盐溶液。将传感器放置 3~5min。 2. 检测 将待测样品放入玻璃皿中，把玻璃器皿放入测试盒中，旋紧测试盒。 按“-”键，仪器进入检测状态。仪器校准用多少时间，检测也用多少时间。 测试时间到，记录 AW 值和温度。 将测试盒打开，取出盐溶液。将传感器放置 3~5min。 可以测试下一个样品